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龙图腾网恭喜浙江大学申请的专利一种水下软材料界面接触原位观测装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119618921B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510164903.1，技术领域涉及：G01N13/00；该发明授权一种水下软材料界面接触原位观测装置及方法是由李起阳;李鹏辉;饶平设计研发完成，并于2025-02-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种水下软材料界面接触原位观测装置及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种水下软材料界面接触原位观测装置及方法，属于界面观测设备领域。本发明提供的观测装置利用水和水凝胶两种材料经过透明棱镜的折射率差异，来区分凝胶接触的亮域界面与滞留水的暗域界面，从而清晰准确地观测到水凝胶水下粘接过程中界面真实接触面积的演化过程，便于探究界面滞留水对水下水凝胶粘接性能的影响机制。本发明所使用的水下软材料界面接触原位观测装置原理简单，制作成本低廉，可解决水下水凝胶粘接实验难以观测真实接触面积的难题。

本发明授权一种水下软材料界面接触原位观测装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种利用水下软材料界面接触原位观测装置的水下软材料界面接触原位观测方法，其特征在于，观测装置包括透明容器（1）、透明棱镜（2）、反光镜（3）、水平调节平台（4）、传感器压头（5）和成像设备（6）；所述透明容器（1）放置于水平调节平台（4）上，所述水平调节平台（4）用于对所述透明容器（1）的内腔底部平面进行调平；所述反光镜（3）和透明棱镜（2）内置于透明容器（1）的内腔底部，所述传感器压头（5）和成像设备（6）位于透明容器（1）的外部，所述透明棱镜（2）采用一个纵断面均为相同尺寸等腰梯形的四棱柱体，且等腰梯形倒置放置，等腰梯形的上底所在的棱镜底面与透明容器（1）的内腔底部平面贴合，等腰梯形的下底所在的棱镜顶面位于所述传感器压头（5）的正下方；所述透明棱镜（2）的棱镜顶面以及两个呈等腰梯形的侧面均为磨砂面，其余表面均为透明面；所述传感器压头（5）的底面用于固定水凝胶样品（7），能够在加载设备驱动下进入透明容器（1）中并对所述透明棱镜（2）的棱镜顶面施加压力；所述反光镜（3）平贴于所述透明容器（1）的内腔底部平面上，且位于透明棱镜（2）与所述成像设备（6）之间，所述成像设备（6）通过所述反光镜（3）对棱镜顶面与所述水凝胶样品（7）的接触界面进行记录；所述水下软材料界面接触原位观测方法包括：S1、向所述透明容器（1）中加水，直至水面淹没所述透明棱镜（2）且液面（8）位于所述棱镜顶面上方4~5cm处；同时通过所述水平调节平台（4）对所述透明容器（1）的内腔底部平面进行调节，使内腔底部平面保持水平状态；S2、通过预实验将水凝胶样品（7）贴合至所述透明棱镜（2）的棱镜顶面，确定能够观测到水凝胶样品（7）与棱镜顶面的接触界面为亮域（A）而水与棱镜顶面的接触界面为暗域（B）的观测点，再将所述成像设备（6）移动调节至所述观测点位置；S3、将待观测的水凝胶样品（7）固定于传感器压头（5）的底部，开始执行水下软材料界面接触原位观测，先按照预设的第一速率由加载设备驱动所述传感器压头（5）匀速向下移动，使所述水凝胶样品（7）进入透明容器（1）中并开始贴合所述透明棱镜（2）的棱镜顶面并施加压力，待检测到两者之间的应力值达到预设应力值后，保持所述传感器压头（5）不动维持所述水凝胶样品（7）与所述透明棱镜（2）之间的压力直至接触时间满足预设时间值后，重新按照预设的第二速率由加载设备驱动所述传感器压头（5）匀速向上移动，使所述水凝胶样品（7）逐渐从所述透明棱镜（2）的棱镜顶面上剥离；在所述传感器压头（5）升降过程中，通过所述反光镜（3）对棱镜顶面与所述水凝胶样品（7）的接触界面进行记录，获得不同时刻的接触界面图像帧；S4、对不同时刻的接触界面图像帧进行图像识别，提取接触界面图像帧中的亮域区域和暗域区域，所述亮域区域为水凝胶样品（7）与棱镜顶面的接触界面，所述暗域区域为因存在滞留水（9）导致的水凝胶样品（7）与棱镜顶面的非接触界面，最终获得待观测的水凝胶样品（7）在水下粘接过程中接触界面的演化过程。

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